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A Study on Genotype-by-Environment Interaction Analysis for Agronomic Traits of Maize Genotypes Across Huang-Huai-Hai Region in China

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Phyton-International Journal of Experimental Botany 2022年第1期91卷 57-81页

作者： haiwang yue Jianwei Wei Junliang Xie Shuping Chen Haicheng Peng Hongmei Cao Junzhou Bu Xuwen Jiang Dryland Farming Institute Hebei Academy of Agriculture and Forestry SciencesHebei Provincial Key Laboratory of Crops Drought Resistance ResearchHengshui053000China Soil and Fertilizer Workstation of Hengshui Agriculture and Rural Bureau Hengshui053000China Maize Research Institute/College of Agronomy Qingdao Agricultural UniversityQingdao266109China

Facing the trend of increasing population,how to increase maize grain yield is a very important issue to ensure food security.In this study,28 nationally approved maize hybrids were evaluated across 24 different climatic conditions for two consecutive years(2018-2019).The purpose of this study was to select high-yield with stable genotypes and identify important agronomic traits for maize breeding program improvement.The results of this study showed that the genotypeenvironment interaction effects of the 12 evaluated agronomic traits was highly significant(P<0.001).We introduced a novel multi-trait genotype-ideotype distance index(MGIDI)to select genotypes based on multiple agronomic traits.The selection process exhibited by this method is unique and easy to understand,so the MGIDI index will have more and more important applications in future multi-environment trials(METs)research.The genotypes selected by the MGIDI index were G22,G10,G12 and G1 as the high yielding and stable genotypes.The parents of these selected genotypes have the ability to play a greater role as the basic germplasm in the breeding process.A new form of genotype(G)main effects and genotype(G)-by-environment(E)interaction(GGE)technician,genotypeyieldtrait(GYT)biplot,based on multiple traits for genotypes selection was also applied in this study.The GYT biplot ranked genotypes by combining grain yield with other evaluated agronomic traits,and displayed the distribution of their traits,namely strengths and weaknesses.

关键词： GEI MGIDI GYT biplot AMMI model GGE

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AMMI模型与BLUP方法相结合评价河北省冬小麦品种丰产性和稳定性

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中国农业大学学报 2024年第8期29卷 50-61页

作者：岳海旺卜俊周魏建伟刘朋程王延兵李媛河北省农林科学院旱作农业研究所/河北省农作物抗旱研究重点实验室河北衡水053000 河北省农林科学院粮油作物研究所石家庄050035 河北省种子总站石家庄050031

为有效鉴定和评价河北省冬小麦品种的丰产性、稳定性和适应性,筛选出适宜河北省推广种植的优良小麦品种,采用稳定性指数(WAASB)和同时选择指数(WAASBY)对2018-2019年河北省冬小麦节水组14个参试品种在10个试点产量数据信息进行综合分析... 详细信息

为有效鉴定和评价河北省冬小麦品种的丰产性、稳定性和适应性,筛选出适宜河北省推广种植的优良小麦品种,采用稳定性指数(WAASB)和同时选择指数(WAASBY)对2018-2019年河北省冬小麦节水组14个参试品种在10个试点产量数据信息进行综合分析。结果表明,环境效应是引起产量变异的主要来源,其次是基因型与环境互作效应,基因型效应所占比例最小。通过卡方检验发现,AMMI 2和GGE 2分别为AMMI家族和GGE模型的适宜模型,基因型与环境互作信号和GGE信号比例分别占84.06%和85.25%。各种稳定性因子主成分分析表明,前2个主成分轴共计解释了方差变量的72.3%。产量与基于混合效应模型稳定因子以及几何适应性指数均呈现出高度正相关。‘衡H1704’‘中农202’‘众信8482’‘MG729’‘金禾16415’和‘石Ta14’等品种被籽粒产量×稳定性指数双标图选为丰产性突出、稳定性好的品种。其中,‘众信8482’的WAASBY同时选择指数得分最高,是参试品种中表现最好的。而‘邯科4242’的WAASBY得分最低,是表现最差的品种。大曹庄、深州、永年等试点适宜种植的冬小麦品种为‘衡H1704’和‘中农202’,藁城、武邑、南皮和邢台等试点适宜种植的冬小麦品种为‘博麦11号’‘邯生414’和‘科茂60’,邯郸和鹿泉等试点适宜种植的品种是‘邯科4242’和‘MG729’,‘众信8482’适宜在深州、辛集、邢台和永年等试点种植。综上,采用混合线性模型稳定性指数(WAASB)和同时选择指数(WAASBY)可为河北省冬小麦品种示范和推广提供依据。

关键词：同AMMI模型 BLUP方法稳定性指数同时选择指数多环境测试

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Efficacy and Phytotoxicity Trial of Different Dosages of 4% Nicosulfuron SC on Weeds in Corn Fields

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Plant Diseases and Pests 2013年第6期4卷 27-28,34页

作者： Bu Junzhou yue haiwang Chen Shuping Peng Haicheng Xie Junliang Dryland Farming Institute Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences

[Objective]The paper was to study efficacy and phytotoxicity of different dosages of 4% nicosulfuron on weeds in corn fields.[Method]With summer corn variety Zhengdan 958commonly used in field production in Hengshui area of Hebei Province of China as the test material,different dosages（1 050,1 500 and 1 950mL/hm2）of corn postemergence herbicide 4% nicosulfuron SC were sprayed during five-leaf stage of corn,and the treatments with water spraying and manual weeding were set as controls.The effects of different dosages of 4% nicosulfuron SC on weed control efficacy and safety and yield of corn were analyzed in order to determine the optimal dosage.[Result]Spraying 4% nicosulfuron SC with dosage of 1 500mL/hm2 during five-leaf stage of corn not only had better control effect against various weeds,but also did not produce phytotoxicity on corn,and the yield of corn was higher.[Conclusion]The study provided scientific information for using 4% nicosulfuron to eradicate weeds in corn fields.

关键词： Corn Postemergence herbicides 4% nicosulfuron SC Dosage Safety test Efficacy test

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基因型和环境互作对黄淮海夏玉米品种籽粒产量的影响

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中国农业大学学报 2022年第4期27卷 31-43页

作者：岳海旺魏建伟谢俊良姚文影曹红梅陈淑萍彭海成卜俊周河北省农林科学院旱作农业研究所/河北省农作物抗旱研究重点实验室河北衡水053000 衡水市桃城区农业农村局农机中心河北衡水053000 衡水市农业农村局土壤肥料工作站河北衡水053000

为准确评价黄海海地区夏玉米品种的稳定性、适应性和丰产性,采用稳定性指数(WAASB)和同时选择指数(WAASBY)对2018—2019年黄淮海地区25个夏玉米品种进行连续2年的产量进行分析。结果表明:籽粒产量在不同品种和试点间存在极显著差异(P<0.... 详细信息

为准确评价黄海海地区夏玉米品种的稳定性、适应性和丰产性,采用稳定性指数(WAASB)和同时选择指数(WAASBY)对2018—2019年黄淮海地区25个夏玉米品种进行连续2年的产量进行分析。结果表明:籽粒产量在不同品种和试点间存在极显著差异(P<0.001),品种和试点间存在极显著互作效应。GY(籽粒产量)×WAASB双标图显示,‘衡玉7182’,‘衡9’,‘华农138’,‘宝玉168’,‘郑单958’和‘蠡玉86’等品种为丰产性突出、稳定性较好的品种。其中,‘衡9’的WAASBY得分最高,属于参试品种中表现较好的品种之一。而‘农大108’的WAASBY得分最低,属于表现较差的品种之一。安阳、德州、石家庄和邯郸最适宜种植的夏玉米品种均为‘浚单29’、‘农大108’、‘浚单20’和‘裕丰303’,深州最适宜种植的品种是‘登海685’,运城最适宜种植的品种是‘中单856’、‘衡玉7182’和‘梦玉908’。综上所述,WAASB和WAASBY可为黄淮海夏玉米品种的示范和推广提供依据。

关键词： AMMI模型 GGE双标图 BLUP 稳定性多环境测试

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安徽省新收集野生大豆种质资源的SSR分析

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中国农学通报 2008年第3期24卷 345-349页

作者：陈辉张磊张文明汤复跃姚大年江莹芬岳海旺安徽农业科学院作物所合肥230031 安徽农业大学农学院合肥230036

该研究以24份2006年安徽省新收集的野生大豆种质资源为试验材料,利用60对SSR引物进行遗传多样性分析。结果表明,54对SSR引物扩增出237条多态性带,SSR的遗传多样性指数分布范围,Simpson指数为0.4063-0.8835,平均值0.7203;Shannon-weaver... 详细信息

该研究以24份2006年安徽省新收集的野生大豆种质资源为试验材料,利用60对SSR引物进行遗传多样性分析。结果表明,54对SSR引物扩增出237条多态性带,SSR的遗传多样性指数分布范围,Simpson指数为0.4063-0.8835,平均值0.7203;Shannon-weaver指数为0.6191-2.1662,平均值1.4574。聚类分析将安徽省野生大豆资源分为两大类群,包括江淮丘陵野生大豆类群以及淮北、沿江、皖西和皖南混合类群。

关键词： SSR 野生大豆资源遗传多样性

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黄淮海夏玉米品种籽粒产量基因型与环境互作分析

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分子植物育种 2019年第8期17卷 2749-2760页

作者：陈朝阳魏建伟陈淑萍彭海成谢俊良岳海旺卜俊周山西农业大学农学院太谷030801 河北省农林科学院旱作农业研究所河北省农作物抗旱研究重点实验室衡水053000

为客观准确评价多点鉴定试验中玉米新品种丰产性、稳产性和适应性以及试点辨别力和代表性,探明适合黄淮海夏玉米多点鉴定试验基因型与环境互作分析方法。本研究借助AMMI模型和GGE双标图分析方法对2017年黄淮海夏玉米新品种多点鉴定试验... 详细信息

为客观准确评价多点鉴定试验中玉米新品种丰产性、稳产性和适应性以及试点辨别力和代表性,探明适合黄淮海夏玉米多点鉴定试验基因型与环境互作分析方法。本研究借助AMMI模型和GGE双标图分析方法对2017年黄淮海夏玉米新品种多点鉴定试验中10个不同基因型品种在15个不同生态环境下的品种丰产性和稳定性进行分析,并对试点环境辨别力和代表性进行综合评价。结果表明:基因型效应、环境效应和基因型与环境互作均达到了极显著差异,基因型与环境互作是产量变异的主要来源。‘衡玉1587’和‘衡玉321’综合表现较好,属于丰产性、稳定性和适应性均较好的品种。‘伟科702’稳定性较好但丰产性较差,‘浚单20’丰产性较好且具有较强的适应性,可以在适宜地区推广种植。河北深州和山东德州具有较强辨别力和代表性,‘衡玉1587’和山东德州分别是理想品种和理想试点。AMMI模型和GGE双标图分析结果基本一致,两种方法优势互补,可以用来作为分析基因型与环境互作的理想工具。

关键词：玉米 AMMI模型 GGE双标图多点鉴定试验籽粒产量

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种植密度对冀中南地区不同夏玉米品种LAI和灌浆特性的影响

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华北农学报 2017年第A1期32卷 166-173页

作者：岳海旺卜俊周魏建伟陈淑萍彭海成谢俊良李洁郭安强河北省农林科学院旱作农业研究所河北省农作物抗旱研究重点实验室河北衡水053000

为明确不同种植密度下玉米品种各生育时期群体叶面积指数(LAI)和籽粒灌浆之间的关系,揭示不同密度对群体LAI和灌浆特性的调控机制。选用冀中南地区3个高产玉米品种,研究了6种种植密度对不同生育时期群体LAI和灌浆特性的影响。结果表明:... 详细信息

为明确不同种植密度下玉米品种各生育时期群体叶面积指数(LAI)和籽粒灌浆之间的关系,揭示不同密度对群体LAI和灌浆特性的调控机制。选用冀中南地区3个高产玉米品种,研究了6种种植密度对不同生育时期群体LAI和灌浆特性的影响。结果表明:3个品种LAI在整个生育期内均呈先升高后下降的趋势,在吐丝期达到顶峰,吐丝期以后开始下降。3个品种各生育时期LAI均随密度的增加而升高,在相同的密度水平下,衡玉1182群体LAI要大于郑单958和先玉335,表现出较强的耐密性。玉米产量与LAI呈二次函数关系,郑单958、先玉335和衡玉1182最适LAI分别为3.252,3.193,4.125。3个品种吐丝期最大LAI与种植密度均呈极显著相关,最大LAI随密度增加而直线增加。3个品种玉米籽粒的百粒质量均随灌浆进程呈现出慢-快-慢"S"形变化,各品种籽粒灌浆速率在整个籽粒发育过程中呈单峰抛物线型变化,最大灌浆速率出现在授粉后30 d左右,不同品种各处理最大灌浆速率均表现为低密度>中密度>高密度,且低密度籽粒灌浆速率要高于中、高密度。在达到最大灌浆速率后,衡玉1182灌浆速率下降速度要快于郑单958和先玉335。各密度下群体籽粒灌浆过程均可用Logistic方程模拟,将各品种灌浆过程划分为粒重渐增期、线性灌浆期和缓增期,相同密度水平下,衡玉1182籽粒灌浆速率最高峰值(Gmax)和籽粒灌浆速率平均值(Gmean)要大于郑单958和先玉335,活跃灌浆期(D)则小于郑单958和先玉335,3个品种不同灌浆时期平均灌浆速率表现为衡玉1182>先玉335>郑单958。3个品种随着种植密度的增加,穗长、穗粗、行粒数、穗行数和千粒质量均表现下降的趋势,秃尖呈现上升的趋势。衡玉1182是在82 500株/hm2时达到了产量的最大值,郑单958和先玉335种植密度是75 000株/hm2时产量最大,最大产量3个品种表现为衡玉1182>先玉335>郑单958。

关键词：密度玉米 LAI 灌浆特性

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河北省春播玉米品种产量稳定性及试点辨别力综合分析

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核农学报 2018年第7期32卷 1267-1280页

作者：岳海旺李春杰李媛卜俊周魏建伟彭海成陈淑萍谢俊良河北省农林科学院旱作农业研究所/河北省农作物抗旱研究重点实验室河北衡水053000 河北省种子管理总站河北石家庄050031

为全面评价河北省春播玉米品种产量的稳定性、适应性以及各试点的代表性和辨别力,本研究采用GGE双标图和AMMI模型对2011-2012年河北省北部春播区试14个品种和西部春播区试13个品种分别在10个试点和9个试点进行玉米品种产量分析。结果表... 详细信息

为全面评价河北省春播玉米品种产量的稳定性、适应性以及各试点的代表性和辨别力,本研究采用GGE双标图和AMMI模型对2011-2012年河北省北部春播区试14个品种和西部春播区试13个品种分别在10个试点和9个试点进行玉米品种产量分析。结果表明,2011年北部春播区试中地175、XBS688和鲲鹏7074丰产性较好,唐08-72最差;农大108、蠡试2975、农单906、中地175稳定性较好,唐08-72最差;裕丰、张家口、宽城和涞源试点代表性较好,丰润和抚宁试点辨别力较弱,蔚县、裕丰和固安3个试点较其他试点有较强的辨别力;2012年西部春播区试科试787和中地175丰产性较好,农大108、粟1754、科试787和中地175等品种稳定性较好,阜玉201号丰产性和稳定性均最差;涉县、平山、邢台县将军墓等试点代表性较好;行唐和涉县试点较其他试点有较强的辨别力。2年试验结果表明,中地175属于丰产性和稳产性均较好的品种,农大108(对照)属于稳产性较好、丰产性一般的品种,唐08-72和阜玉201号属于丰产性和稳产性均较差的品种,裕丰和涉县试点属于代表性和辨别力均较好的试点。GGE双标图和AMMI模型对品种产量稳定性和试点辨别力分析结果差异不大,说明这2种方法均可作为区域试验分析的理想工具。本研究为玉米品种合理布局提供了理论依据。

关键词： GGE双标图 AMMI模型玉米品种稳定性辨别力

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海河低平原区14个玉米品种青贮性状评价及适应性分析

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华北农学报 2017年第A1期32卷 95-101页

作者：陈淑萍魏建伟游永亮谢俊良卜俊周彭海成岳海旺王雪征河北省农林科学院旱作农业研究所河北省农作物抗旱研究重点实验室河北衡水053000

为筛选适宜海河低平原种植的优良青贮玉米品种。采用随机区组设计对14个玉米品种进行了生物产量、农艺性状、品质及抗逆性筛选评价。结果表明,参试品种株高、穗位高度分别为246.7~322.8 cm和86.2~148.9 cm,雅玉青贮79491株高最高,郑单95... 详细信息

为筛选适宜海河低平原种植的优良青贮玉米品种。采用随机区组设计对14个玉米品种进行了生物产量、农艺性状、品质及抗逆性筛选评价。结果表明,参试品种株高、穗位高度分别为246.7~322.8 cm和86.2~148.9 cm,雅玉青贮79491株高最高,郑单958株高最低;参试品种生物产量为14.46~22.19 t/hm2,品种间差异极显著(P15%外,其他11个玉米品种各项测定指标符合国家分级标准,青贮品质达2级以上,其中恩喜爱298、中农大青贮Y4515、辽单青贮625和巡青518等4个杂交种符合国家青贮品质1级标准。为促进玉米种植业结构的调整,中地175等普通玉米品种同时作为普通玉米、全株青贮、粮饲兼用型多用途开发推广应用具有好的发展前景。

关键词：青贮玉米粮饲兼用农艺性状品质

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玉米果种皮对其种子萌发及生理特性的影响

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种子 2021年第9期40卷 40-47页

作者：刘京朱凯丽岳海旺李贺勤张海艳赵延明杨然兵尚书旗江绪文青岛农业大学玉米研究所山东青岛266109 河北省农林科学院旱作农业研究所河北衡水053000

以郑单958、先玉335、蠡玉16和迪卡007等4个玉米品种种子为材料,通过对果种皮特性、发芽能力、幼苗生长、种子化学成分、酶活性等进行测定,研究果种皮对种子萌发及生理特性的影响。结果表明,果种皮最大吸水量、覆胚果种皮(TCE)穿刺力和... 详细信息

以郑单958、先玉335、蠡玉16和迪卡007等4个玉米品种种子为材料,通过对果种皮特性、发芽能力、幼苗生长、种子化学成分、酶活性等进行测定,研究果种皮对种子萌发及生理特性的影响。结果表明,果种皮最大吸水量、覆胚果种皮(TCE)穿刺力和TCE厚度等3项指标在4个品种间均存在差异,其中郑单958的3项指标均最大,分别为1.02g·(50粒)^(-1)、1.81 N和53.33μm;移除TCE后,4个品种种子的发芽指数、芽(苗)长、主根长、芽(苗)鲜重、芽(苗)干重、根鲜重和根干重等7项指标与对照相比均明显上升。此外,25℃条件下萌发60 h, 4个品种种子胚根鞘破裂率均明显提高,且胚中部、胚根和胚根鞘组织内过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶的活性基本呈上升趋势;不同种子质量指标相关性分析表明,TCE穿刺力和TCE厚度之间呈极显著正相关,该2项指标与发芽势、平均发芽天数、种子总淀粉含量3项指标均呈正相关,但与芽(苗)长、主根长、芽(苗)鲜重、芽(苗)干重、根鲜重、根干重和种子粗脂肪含量等7项指标均呈负相关。研究表明,玉米果种皮特别是TCE相关生物力特性会影响种子萌发及生理特性,这可为进一步研究玉米种子萌发调控及高活力形成机理提供理论基础。

关键词：玉米种子萌发种子活力果种皮生物力

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